※ 引述《Engine (居量反轉)》之銘言:
: 必備工具:轉速計 電流和電壓計
: 先定義幾個名詞:
: 空轉電流 :輸出扭力為 零時的電流(為轉速的函數)
^^^^^^^^^^^^===>>這個我不懂ㄝ,扭力為零是不是指力矩為零
也就是達最大轉速嗎???
: 運轉效率 :實際轉速/空載理論轉速(等於 外接電壓*KV值)
: 鐵損 :馬達矽鋼片的磁滯和渦電流損耗
: kv值 :每加1v電壓,能增加的空轉轉速
: 馬達如果不計鐵損和摩擦損耗的話,所得的效率就會很接近運轉效率
: 了,網路上找的到的一般測試只有運轉效率,比較好一點的估計法是這樣:
: 效率=(運轉電流-空轉電流)/運轉電流 * (運轉轉速)/(無電流轉速)
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
證明?????????????
我覺得電流會改變耶!!因為感應電動勢是 w*B*A*cos(wt)
這裡w是角速度,B是磁場,A是線圈面積,t是時間變數,(wt)是磁場跟線圈面夾角
(這裡我假設馬達只是單純的單一線圈面的馬達=>像國小用的電動機,我想就算是
真的一般用電動馬達應該只差個常數(B*A部分)
大體上還是w*(K)cos(wt) )
{以下假設馬達以達最大速度}
又由冷次定律還是啥鳥定律?(R是線圈電阻,I是電流)
知
感應電動勢+I*R=電池提供的電壓(V常數) 另一磁場方向
||
==>> 故 w*BA*cos(wt)+I*R=V ||
\ /
{ V-w*BA*cos(wt)} \/
所以 I= __________________
R \ /
===>>磁場方向 ___\_/___
/ \
/ \
多線圈馬達
∫(感應電動勢)I*dt =所做的功 =∫w*BA*cos(wt)*I*dt
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^===>>從0 積到 2π/w(1週期)
得出(w*(B^2)*(A^2)*π)/(R)
又由∫V*I*dt=電池輸出功====>>0積到 2π/w
= (2*(V^2)*π) / (R*w)
故效率=(所做的功)/(電池輸出功)= (w^2)*(B^2)*(A^2) / 2*(V^2) =====>(1式)
w可測,V知道=>>V應該是電變控制(我若遙控器油門打中間,電壓應該是最大電壓一半吧??)
另外我假設我一開始抓住馬達,讓開關開起,並求其力矩(不難計算吧)
則我記得高中積過
某封閉通電靜止線圈其在磁場中力矩 = IBAsin(α){α為磁場和線圈面夾角}
若α=π/2===>力矩最大=IBA=VBA/R=已知數(抓住馬達求過)
I,R已知(可求)=====>>>可求BA帶回(1)式可求得效率
我的想法有錯嗎?????? (究竟我求的是什麼???)
????????????????????????????????????????????????????????????????????
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以下沒仔細看(派誰)
:
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
: 機械效益(實際扭力/理論扭力) 電效益(線圈實際作功/電源作功)
: 前面一項是機械效益(己把鐵損的阻力計入),後面一項是電效益,後項大約相當
: 於運轉效率,電流愈小機械效益愈低而電效益愈高,所以會有一轉速或電流的最佳
: 值,要求最佳效益電流可以用下式(只是不同表示法)計算之:
: 效率=(運轉電流-空轉電流)/運轉電流 * (電壓-內阻*運轉電流)/電壓
: 可以求得不同電壓下的最佳效率電流值,基本上有一個趨勢,電壓愈高效率會
: 增加,這在無刷馬達是對的,在碳刷馬達則還有碳刷的接觸和換相火花損耗,
: 就比較複雜了,不過使用無刷馬達也不能一昧加電壓,因為轉軸有轉速限制,
: 電變的BEC也有電壓限制。
: 如果有內阻和空轉電流的數據就可以直接算,(不過很可惜的,除了hacker的網
: 頁,其它的不是只有內阻就是只有空轉電流-_-|||,搞笑...)
: 內阻可以用轉差和電流的關係計算,馬達接上螺旋槳,前後轉速差為轉差,
: (轉差/kv值)/電流差值=內阻
: 這樣要算效率就方便多了,只要試一支槳就行了,同時:
: (電壓-內阻*運轉電流)*kv值,為此時的轉速
: 電壓*電流*效率,為此時的功率
: 利用螺旋槳功率和轉速的計算程式,平衡兩者的功率,此時的轉速比即應用的
: 齒比,選定齒比時,則可以用來配槳。
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: 以上,
: 以下寫給對最佳化有興趣的人看的....
: 功率和效率如何取捨要看電池的功率密度而定,同樣可以針對動力系的最大功率密度
: 進行最佳化:
: 不同功率輸出時:
: 電池重量=功率/電池功率密度/效率
: 求電流使: 功率/(馬達重+電池重) 為最大,即最大的總功率密度
: 基本上是電池愈爛,效率愈重要......
: 這樣就是這組搭配最暴力的方式了,不要用機體總功率密度為指標,因為會受到改變
: 機體的推進重量比影響,結果就是操馬達到爆最好。
: 這意思就是說,硬操馬達來拼推力,不如使用另一組更有效率的搭配,可以在同樣的
: 推進重量比下有更大的總功率密度。
: 註:推進重量比為 動力系重量/機體總重量,在這裡可以用來當作結構設計效率的
: 指標,意思是酬載/總重。(這個例子下,平常不是這樣用的)
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